Силовая установка

Силовая установка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение может быть использовано в системах наддува двигателей внутреннего сгорания с утилизацией энергии выпускных газов двигателя. Цель изобретения - повышение эффективности силовой установки. Силовая установка содержит поршневой двигатель 1 внутреннего сгорания, соединенный газовой связью с турбокомпрессором 2. После турбокомпрессора 2 по ходу движения выпускных газов установлена силовая газовая турбина 3, которая через редуктор 4 соединена с валом отбора мощности поршневого двигателя 1. Парогенератор 5 системы утилизации теплоты выпускных газов, работающей по циклу RANHINE, установлен по ходу движения выпускных газов после силовой турбины 3 перед компрессором 6 отсоса выпускных газов. Система утилизации включает паровую турбину 7, конденсатор 8 с вентилятором 9 обдува конденсатора 8 и питательный насос 10, которые связаны через замкнутый контур циркуляции. Причем паровая турбина 7, компрессор 6, вентилятор 9 обдува конденсатора 8 и питательный насос 10 связаны общим валом в единый агрегат. Силовая установка позволяет более эффективно использовать химическую энергию топлива за счет срабатывания энергии выпускных газов в силовой турбине и привода компрессора отсоса выпускных газов от паровой турбины системы утилизации. 1 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)s F 02 В 37/00, F 02 6 5/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и„ (21) 4713193/06 (22) 03.07.89 (46) 07,08.91. Бюл. ¹ 29 (71) Харьковский политехнический институт им. В.И.Ленина (72) А.Ф.Шеховцов, .Н.К,Шокотов, Н.Ф.Разлейцев, А. П.Марченко, С.Л.Левкович, А.С.Сорокотяга и А.Б.Никитин (53) 621.43.058(088.8) (56) Патент Великобритании ¹ 1521265, кл.

F 1 В, опублик, 1978. (54) СИЛОВАЯ УСТАНОВКА (57) Изобретение может быть использовано в системах наддува двигателей внутреннего сгорания с утилизацией энергии выпускных газов двигателя. Цель изобретения — повышение. эффективности силовой установки, Силовая установка содержит поршневой двигатель 1 внутреннего сгорания. соединенный газовой связью с турбокомпрессором 2. После турбокомпрессора 2 по ходу движения выпускных газов установлена си„„5U „„1668714 Al ловая газовая турбина 3, которая через редуктор 4 соединена с валом отбора мощности поршневого двигателя 1. Парогенератор

5 системы утилизации теплоты выпускных газов, работающей по циклу Rankine, уста- . новлен по..ходу движения выпускных газов после силовой турбины 3 перед компрессором 6 отсоса выпускных газов. Система утилизации включает паровую турбину 7, конденсатор 8 с вентилятором 9 обдува конденсатора 8 и питательный насос 10, которые связаны через замкнутый контур циркуляции. Причем паровая турбина 7, компрессор 6, вентилятор 9 обдува конденсатора 8 и питательный насос 10 связаны общим валом в единый агрегат, Силовая установка позволяет более эффективно использовать химическую энергию топлива за счет срабатывания энергии выпускных газов в силовой турбине и привода компрессора отсоса выпускных газов от. паровой турбины системы утилизации. 1 ил.

1668714

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, в частности к системам утилизации теплоты выпускных газов двигателей, Цель изобретения — повышение эффек- 5 тивности силовой установки, На чертеже представлена принципиальная схема силовой установки, Силовая установка содержит поршневой двигатель 1 внутреннего сгорания, 10 соединенный газовой связью с турбокомпрессором 2. После турбокомпрессора 2 по ходу движения выпускных газов установ лена силовая газовая турбина 3, которая через редуктор 4 соединена с валом от- 15 бора мощности поршневого двигателя 1.

Парогенератор 5 системы утилизации теплоты выпускных газов, работающий по циклу Ranklne. установлен по ходу движения выпускных газов после силовой турбины 3 20 перед компрессором 6 отсоса выпускных газов, Система утилизации включает паровую турбину 7, конденсатор 8 с вентилятором 9 обдува конденсатора и питательный насос 10, которые связаны через замкнутый 25 контур циркуляции, причем вентилятор 9 обдува конденсатора 8, паровая турбина 7, компрессор 6 и питательный насос 10 связаны общим валом в единый агрегат.

Начертежеобозначено: Н, Н вЂ” энталь- 30 пия воздуха на входе соответственно в тчобокомпрессор 2 и в поршневой двигатель 1;

Нт, Нст, Нот, Нто, Нух — энтальпия выпускных газов на,входе соответственно в турбокомпрессор 2, силовую газовую турбину 3, па- 35 рогенератор 5, компрессор 6, а также энтальпия выпускных газов после компрессора 6; Н, Н2, Нз, Н4 — соответственно энтальпии рабочего тела системы утилизации теплоты выпускных газов на входе в пэро- 40 вую турбину 7, конденсатор 8, питательный насос 10, парогенератор 5; Нк, Нк, Нк соответственно энтальпии воздуха на входе в конденсатор 8, на входе в вентилятор 8 и после него; Ох, Hf, Оь, Qm — соответственно 45 химическая теплота сгорания топлива, энтальпия топлива, теплота, отводимая в окружающую среду с водой и маслом.

Силовая установка работает следую- . щим образом, 50

Выпускные газы поршневого двигателя

1 после турбокомпрессора 2 поступают в

Составитель Н.Лапушкин

Техред М.Моргентал силовую турбину 3, где они расширяются до давления, меньше о, чем атмосферное, и поступают в парогенератор 5, где нагревают теплоноситель в контуре циркуляции.

После парогенератора 5 выпускные газы сжимаются в компрессоре 6 до атмосферного давления и выводятся из силовой установки, ПоступаемМ и в парогенератор 5 теплоноситель с энтальпией Н4 подогревается до заданных параметров теплотой выпускных газов и с энтальпией Н поступает в паровую турбину 7, где совершает работу.

Работа паровой турбины 7 расходуется на привод объединенный с ней общим валом компрессора 6, вентилятора 9 и питательного насоса 10. После паровой турбины 7 теплоноситель поступает с энтальпией Н в конденсатор 8, в котором передает теплоту окружающему воздуху, конденсируется и с энтальпией Нз поступает в питательный насос 10, После насоса 10 теплоноситель подается в парогенератор 5, Для охлаждения конденсатора 8 вентилятором 9 подается воздух для обдува.

Силовая установка позволяет более эффективно использовать химическую энергию топлива за счет срабатывания энергии выпускных газов в силовой турбине и привода компрессора отсоса выпускных газов от паровой турбины системы утилизации.

Формула изобретения

Силовая установка, содержащая двигатель внутреннего сгорания, силовую газовую турбину, кинематически связанную с валом двигателя и подключенную газовыпускным патрубком к выхлопному коллектору двигателя, и компрессор отсоса выпускных газов из силовой турбины, связанный с ней через теплообменник, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности, установка снабжена паровой турбиной, конденсатором, вентилятором обдува конденсатора и питательным насосом, теплообменник выполнен в виде парогенератора и связан с паровой турбиной, конденсатором и циркуляционным насосом через замкнутый контур циркуляции, причем паровая турбина, компрессор, вентилятор обдува конденсатора и питательный насос связаны общим валом в единый агрегат.

Корректор O.LIèëëe

Редактор И.Горная

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2642 Тираж 351 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5